Laserkaugusmõõtmise tehnika

Laserkaugusmõõtmise tehnika

Põhimõtelaserkaugusmõõtja
Lisaks laserite tööstuslikule kasutamisele materjalide töötlemisel arenevad pidevalt ka teised valdkonnad, näiteks lennundus, sõjandus ja muud valdkonnad.laserrakendusedNende hulgas on lennunduses ja sõjaväes kasutatav laser üha populaarsem ning laseri rakendus selles valdkonnas on peamiselt laserkaugusmõõtmine. Laserkaugusmõõtmise põhimõte – kaugus on võrdne kiiruse ja ajaga. Valguse kiirus määratakse ja valguse levimisaega saab tuvastada tuvastusseadmega ning arvutada mõõdetava objekti kauguse.
Diagramm on järgmine:

Laserkiire hajumistegur mõjutab oluliselt laserkaugusmõõtja täpsust. Mis on hajumistegur? Näiteks kui ühel inimesel on taskulamp ja teisel laserpointer, siis laserpointeri kiirguskaugus on suurem kui taskulambi oma, kuna taskulambi valgus on hajuvam ja valguse hajumise mõõtu nimetatakse hajumistegur.Laservalguson teoreetiliselt paralleelne, kuid kui tegevuskaugus on suur, tekib valguse hajumine. Kui valguse hajumisnurka vähendatakse, on laseri hajumisastme reguleerimine viis laserkaugusmõõtja täpsuse parandamiseks.

Kohaldaminelaserkaugusmõõtja
Laserkaugusmõõtjat kasutatakse rohkem lennunduses, Apollo 15-l oli Kuul spetsiaalne varustus – suur nurkpeegeldi, mida kasutatakse laserkiire peegeldamiseks Maalt, salvestades edasi-tagasi liikumise aja, et arvutada Maa ja Kuu vaheline kaugus.
Samal ajal kasutatakse laserkaugusmõõtjaid ka teistes lennunduse ja kosmose valdkondades:
1, laserkaugusmõõtja sõjalises rakenduses
Paljud neistoptoelektroonilineHävituslennukite ja maapealse varustuse jälgimissüsteemid on varustatud laserkaugusmõõtjatega, mis suudavad täpselt teada vaenlase kaugust ja vastavalt sellele kaitseks valmistuda.
2, laserkaugusmõõtmise rakendamine maastiku uurimisel ja kaardistamisel
Maastiku mõõdistamisel ja kaardistamisel kasutatavat laserkaugusmõõtjat nimetatakse üldiselt laserkõrgusmõõtjaks ning seda kantakse peamiselt õhusõiduki või satelliidi pardal kõrgusandmete mõõtmiseks.
3. Laserkaugusmõõtmise rakendamine kosmoselaevade autonoomsel maandumisel
Mehitamata sondide kasutamine sihttaevakehade, näiteks Kuu, Marsi või asteroidide pinnale maandumiseks välitöödeks või isegi proovide võtmiseks on oluline viis universumi uurimiseks ning see on ka üks süvakosmoseuuringute arendamise tulipunkte tulevikus. Satelliitide või sondide saatmine pehmele maandumisele teiste planeetide pinnal on kosmoseuuringute oluline suund.
4. Kohaldaminelaserkaugusmõõtminekosmoses autonoomne kohtumine ja dokkimine
Kosmoses autonoomne kohtumine ja dokkimine on äärmiselt keeruline ja täpne protsess.
Kohtumisprotsess viitab kahe või enama õhusõiduki kohtumisele kosmoseorbiidil etteantud asukohas ja ajal. Tegevuskaugus on 100 km ~ 10 m. Lähedalt kaugele ja kaugele on vaja GPS-juhtimist, mikrolaineradarit, lidari ja optilise pildianduri mõõtmisvahendeid. Kosmoses dokkimine viitab kahe õhusõiduki kohtumisele kosmoseorbiidil ühtse mehaanilise struktuuriga. Tegevuskaugus on 10 ~ 0 m ja see saavutatakse peamiselt täiustatud videojuhtimisandurite (AVGS) abil.

5. Laserkaugusmõõtmise rakendamine kosmoseprügi tuvastamise valdkonnas
Kosmoseprügi tuvastamine on süvakosmoses lasertuvastustehnoloogia üks olulisi rakendusvaldkondi.

Kokkuvõte
Laser on tööriist! See on ka relv!